Erfassung der Parameter für die Kapillarmikroskopie

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Patienten mit einem primären Raynaudphänomen und einer funktionellen Mikrozirkulationsstörung haben oft normal konfigurierte Kapillaren mit z.T. vorhandenen Torquierungen und einem verlängertem venösen Schenkel.

Patienten mit einem sekundären Raynaudphänomen besitzen eine funktionelle und strukturelle Mikrozirkulationsstörung. Dieser mikrovaskuläre Schaden äussert sich durch Mikrohämorrhagien, Megakapillaren, Kapillarverlust, avaskuläre Felder und Angiogenese.

Für die klinische Einordnung sollten neben der Morphologie bestimmte Parameter ausgewertet werden. Hierbei ist eine Software erforderlich, die Abstandsmessungen im Mikrometerbereich ermöglicht.

  1. Die Kapillarmorphologie bei Gesunden kann drei Gruppen enthalten : Zu 50% finden sich haarnadelförmige Kapillaren. Zu 40% finden sich unspezifische Variationen wie Torquierungen. Zu 8% sind Kapillaren mit Überkreuzungen zu finden.
  2. Die Kapillardichte ist einer der wichtigsten Parameter zur Erfassung von Frühstadien von unterschiedlichen Bindegewebserkrankungen. In der Literatur ist die Kapillardichte definiert als Anzahl der Kapillaren über 1mm Länge Nagelfalzrand. In Europa sind bei Gesunden kaum Unterschiede zwischen den einzelnen Ländern gemessen wurden. Für Deutschland liegt die mittlere Kapillardichte bei Gesunden bei 6.6 ±  0.59 (5 bis 9 Kapillaren über 1mm). Europäische Autoren geben eine mittlere Kapillardichte von 7.3 – 10.3 µm an. Vereinfacht ist der Normwert 9 Kapillaren über 1mm. Dabei ist jeder dermalen Papille in der Regel eine bis drei Kapillaren zugeordnet. Bei der Erfassung der mittleren Kapillardichte werden in der direkten Methode die distalsten Kapillaren welche auf einer Höhe sind über 1mm gezählt. Hierbei empfiehlt sich als Standardisierung die Erfassung von 2 Regionen über der Mitte des Nagelfalzrandes. Am Ende wird die mittlere Kapillardichte jedes einzelnen Finger summiert und durch 8 geteilt. Bei der Untersuchung von Kindern sollte beachtet werden, dass die Kapillardichte geringer ausfällt. Hier liegt die mittlere Kapillardichte bei 5 – 7.3 µm.
  3. Die Breite und Länge von Kapillaren wiederspiegelt interessanterweise in einigen Fällen einen speziellen Gesundheitszustand. Verbreitete Kapillaren finden sich dabei z.B. bei Bluthochdruck und Arteriosklerose, Kapillarenbreiten mit geringen Durchmesser bei der Herzinsuffizienz und verkürzte Kapillaren bei Diabetiker. Um pathologisch konfigurierte Kapillaren zu erkennen werden die Breite und Länge der Kapillaren sowie der senkrechte und waagerechte Durchmesser der Kapillarspitze gemessen. Bei Pathologien erfolgt zusätzlich die Messung des alleinigen arteriellen und venösen Schenkels. Für die Erfassung der Kapillarbreite wird eine senkrechte Linie am breitesten Punkt des afferenten und/oder efferenten Schenkels in gleicher Höhe gesetzt. Als Normalbefund findet sich in der Literstur eine grosse Spannbreite von 27 bis 60 µm. Vereinfacht werden Kapillarbreiten von über 50 µm als pathologisch gesehen. Die Höhe der Kapillarspitze wird in der Mitte des Übergangs vom arteriellen zum venösen Schenkel gemessen. Der Normalbefund für die Kapillarspitze liegt bei 8 bis 21 µm. Die waagerechte Breite der Kapillarspitze wird an der oberen Basis der Kapillarlichtung gemessen. Der Normalbefund liegt bei 26 bis 39 µm.
  4. Megakapillaren bzw. Riesenkapillaren sind frühe und signifikant sichbare Veränderungen, die  v.a. für die Sklerodermie eine hohe Spezifität aufweisen. Die Erkennung dieser besonderen Kapillaren orientiert sich nicht nur an der gesamten Kapillarbreite sondern auch an der einzelnen Breitenmessung des arteriellen und venösen Schenkels. Riesenkapillaren liegen vor bei einem gesamten Durchmesser von über 100 mikrometer und/oder bei einer Vergrösserung eines jeweiligen Gefässschenkels von über 50 mikrometer. Dilatationen bzw. Ektasien als mögliche Vorstufen von Riesenkapillaren liegen vor bei einem Durchmesser des arteriellen oder venösen Schenkels ab 20 mikrometer und kleiner als 50 mikrometer. Dilatationen des arteriellen und/oder venösen Schenkels mit einem Durchmesser von über 30 mikrometer haben ein hohes Risiko für die Konversion von einem primären Raynaud zu einem sekundären Raynaudphänomen.
  5. Die Kapillarlänge wird definiert als der Abstand von der Kapillarspitze bis zum distalstem einsehbaren Bereich der Basis. Der Normalbefund für die gesamte Kapillarlänge hat ebenfalls eine grosse Variation und liegt zwischen 92 bis 295  Kapillaren. In den Studien werden Kapillaren mit einer Länge von über 400 mikrometer als pathologisch gesehen.
  6. Es sollte berücksichtigt werden, dass die Kapillarbreite altersabhängig ist und bei Kindern kleiner ausfällt. Die Kapillarlänge wird am vierten und fünften Finger wegen besserer Darstellung grösser sein.
  7. Avaskuläre Felder sind weitere besondere Zeichen, die von Bereichen mit niedriger Kapillardichte zu differenzieren sind. Ein fokaler Kapillarverlust wird definiert als scharf abgegrenzter Bereich, wo zwei zusammenhängende Kapillaren fehlen oder der Abstand zwei benachbarter Kapillaren grösser als 500 mikrometer ist. Die Genese avaskulärer Felder ist unklar. Möglich sind wirkliche Verluste von Kapillaren und/oder ausgeschalteten bzw. umgeleiteten Kapillaren auf Sphinkter- oder Arteriolenebene. Ein diffuser Kapillarverlust liegt vor, wenn regelmässig einzelne Kapillaren fehlen. 92% der Pat. mit der granulomatösen Polyangiitis und 22-67% der Pat. mit einem systemischen Lupus erythematodes und einer progressiven systemischen Sklerodermie haben avaskuläre Felder. Sie sind bei Frauen häufiger zu finden.
  8. Die Beurteilung des kapillären Verteilungsmuster ist mit Erfahrung des Untersuchers verbunden. Ein normales Muster besteht aus einer gleichmäßigen distalen Anordnung mit gleichmässig nicht verbreiterten Abständen zwischen arteriellen und venösen Schenkel.
  9. Das kapilläre Aufbaumuster kann sich im Verlauf über Jahre wandeln durch Veränderungen der Länge, Breite, Wanddicke, Überkreuzungen und durch Neubildungen. Die Mikrozirkulation ist damit in der Lage sich auf Umstände anzupassen. Für die Sklerodermie ist die Veränderung des Aufbaumusters spezifisch mit folgenden Merkmalen: Überkreuzungen, Dilatationen, Verzweigungen, Elongationen, Riesenkapillaren, verminderte Kapillardichte.
  10. Der subpapilläre Venenplexus ist die Einmündung des venösen Schenkels der Nagelfalzkapillaren. Er stellt sich bei ca. 60% einer Population dar v.a. bei Kinder und älteren Menschen. Bei Pat. mit rheumatoider Arthritis ist der Venenplexus ebenfalls gut darstellbar.
  11. Mikro-Hämorrhagien sind Zeichen einer deutlichen Zer/Störung der kapillären Barriere und finden sich v.a. bei der Frühform der Sklerodermie. Sie stellen den Übergang dar von der Entwicklung zu Megakapillaren und dem darauffolgendem Kapillarverlust. Sie werden eingeteilt in Typ A mit punktförmigen Blutungen und Typ B mit grossen konfluierenden Blutungen. Frühe Zeichen einer Blutung zeigen sich in Form von Aufreihungen oberhalb der Kapillare in unterschiedlicher Farbe. Ältere Zeichen einer Blutung finden sich über Hämosiderinablagerungen.
  12. Das extrakapilläre Ödem ist eine dermale Flüssigkeitszunahme, sichtbar als helle Papille (Lichthof), verwaschener Struktur oder hellem Schimmer. Diese Veränderung findet sich ebenfalls bei der Sklerodermie.
  13. Torquierungen liegen vor wenn sich der afferente und efferente Schenkel der Kapillare mindestens zweimal überkreuzen. Ein Vorkommen von bis zu 10 % wird tolieriert.
  14. Eine Kapillarthrombose ist irreversibel und zeigt sich durch livide bis bräunliche Verfärbung der Kapillare und fehlendem Flussnachweis.
  15. Sludge bezeichnet eine sichtbare Aggregation der Erythrozyten mit reversiblem Abbruch des Flusses.
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